LTS-4817SKR-P LED Ekran Veri Sayfası - 0.39 inç Rakam Yüksekliği - Süper Kırmızı - 2.6V İleri Gerilim - Türkçe Teknik Doküman

1. Ürün Genel Bakışı

LTS-4817SKR-P, tek rakamlı sayısal bir ekran olarak tasarlanmış bir yüzey montaj cihazıdır (SMD). Temel işlevi, çeşitli elektronik uygulamalarda net ve parlak sayısal okumalar sağlamaktır. Cihaz, karakteristik Süper Kırmızı rengini üretmek için GaAs substratı üzerinde AlInGaP (Alüminyum İndiyum Galyum Fosfit) yarı iletken teknolojisini kullanır. Bu malzeme seçimi, kırmızı spektrum içinde yüksek parlaklık ve verimlilik elde etmenin anahtarıdır. Ekran, özellikle ortam ışığı koşullarında kontrastı ve okunabilirliği en üst düzeye çıkarmak için tasarlanmış beyaz segmentlere sahip gri bir yüze sahiptir. Özellikle ters montaj montaj süreçlerine uygun olacak şekilde tasarlanmıştır ve PCB tasarımında ve nihai ürün estetiğinde esneklik sunar.

1.1 Temel Özellikler ve Avantajlar

• Rakam Boyutu:Görünürlük ve kart alanı verimliliği arasında bir denge sunan 0.39 inç (10.0 mm) rakam yüksekliğine sahiptir.
• Segment Kalitesi:Boşluk veya düzensizlik olmadan tutarlı karakter görünümü için sürekli, düzgün segmentler sağlar.
• Güç Verimliliği:Düşük güç gereksinimi için tasarlanmıştır, bu da pil ile çalışan veya enerji tasarruflu uygulamalar için uygun hale getirir.
• Optik Performans:Yüksek parlaklık ve yüksek kontrast sunarak mükemmel okunabilirlik sağlar. Geniş görüş açısı, çeşitli açılardan görünürlüğü korur.
• Güvenilirlik:Hareketli parçası olmayan katı hal güvenilirliğinden yararlanır, bu da uzun çalışma ömrüne yol açar.
• Sınıflandırma (Binning):Cihazlar ışık şiddetine göre kategorize edilir (sınıflandırılır), bu da çok rakamlı ekranlarda tutarlı parlaklık eşleştirmesine olanak tanır.
• Uygunluk:Paket kurşunsuzdur ve RoHS (Tehlikeli Maddelerin Kısıtlanması) direktiflerine uygun olarak üretilmiştir.

1.2 Cihaz Tanımlama

Parça numarası LTS-4817SKR-P, cihazın temel özelliklerini şifreler: Süper Kırmızı emisyonlu, ortak anot konfigürasyonlu ve sağ tarafta ondalık noktalı tek rakamlı bir ekran. Bu spesifik konfigürasyon, doğru devre tasarımı ve pin haritalaması için kritiktir.

2. Teknik Özelliklerin Derinlemesine İncelenmesi

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Bu değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek sınırları tanımlar. Cihazın bu sınırlarda veya yakınında sürekli çalıştırılması önerilmez.

• Segment Başına Güç Dağılımı:Maksimum 70 mW.
• Segment Başına Tepe İleri Akımı:90 mA (darbe koşullarında: 1/10 görev döngüsü, 0.1ms darbe genişliği).
• Segment Başına Sürekli İleri Akım:25°C'de 25 mA. Ortam sıcaklığı 25°C'nin üzerine çıktıkça bu değer 0.28 mA/°C oranında doğrusal olarak düşer.
• Sıcaklık Aralığı:Çalışma ve depolama sıcaklık aralığı -35°C ila +105°C'dir.
• Lehimleme Toleransı:Oturma düzleminin 1/16 inç altında ölçüldüğünde, 260°C'de 3 saniye süreyle havya lehimine dayanabilir.

2.2 Elektriksel ve Optik Karakteristikler

Bunlar, ortam sıcaklığının (Ta) 25°C olduğu durumda ölçülen tipik performans parametreleridir.

• Işık Şiddeti (I_V):İleri akım (I_F) 1 mA iken 500 µcd (min) ila 1600 µcd (tipik) aralığındadır. I_F=10 mA iken tipik şiddet 20,800 µcd'dir. Şiddet, CIE fotopik göz tepki eğrisiyle eşleşen bir filtre kullanılarak ölçülür.
• Dalga Boyu:Tepe emisyon dalga boyu (λ_p) 639 nm (tipik)'dir. Baskın dalga boyu (λ_d) 631 nm (tipik)'dir. Spektral çizgi yarı genişliği (Δλ) 20 nm (tipik)'dir. Bunlar saf kırmızı renk çıktısını tanımlar.
• İleri Gerilim (V_F):LED çipi başına, I_F=20 mA'de tipik olarak 2.6V, maksimum 2.6V'dir. Minimum değer 2.05V'dur.
• Ters Akım (I_R):Ters gerilim (V_R) 5V iken maksimum 100 µA. Bu parametre yalnızca test amaçlıdır; cihaz sürekli ters öngerilimli çalışma için tasarlanmamıştır.
• Şiddet Eşleştirme Oranı:Benzer ışık alanlarındaki segmentler arasındaki ışık şiddeti oranı, I_F=1 mA'de maksimum 2:1'dir, bu da düzgün bir görünüm sağlar.
• Çapraz Konuşma (Crosstalk):≤ %2.5 olarak belirtilmiştir, bu da bitişik segmentler arasındaki istenmeyen ışık sızıntısını en aza indirir.

2.3 Sınıflandırma (Binning) Sistemi Açıklaması

Veri sayfası, cihazların "ışık şiddetine göre kategorize edildiğini" belirtir. Bu, LED'lerin standart bir test akımında ölçülen ışık çıktılarına göre test edildiği ve sınıflandırıldığı (binlendiği) anlamına gelir. Bu işlem, tek bir ekranda (saat veya sayaç gibi) birden fazla rakam kullanıldığında, tüm rakamların tutarlı bir parlaklık seviyesine sahip olmasını sağlar ve bir rakamın komşularından belirgin şekilde daha sönük veya daha parlak görünmesini önler. Tasarımcılar, bu tutarlılığı garanti etmek için bir bin kodu belirtebilir.

3. Performans Eğrisi Analizi

Veri sayfası, temel parametreler arasındaki ilişkiyi grafiksel olarak temsil eden tipik performans eğrilerine atıfta bulunur. Sağlanan metinde spesifik grafikler ayrıntılandırılmamış olsa da, böyle bir cihaz için standart eğriler tipik olarak şunları içerir:

• İleri Akım - İleri Gerilim (I-V Eğrisi):Akım sınırlayıcı devre tasarımı için kritik olan üstel ilişkiyi gösterir.
• Işık Şiddeti - İleri Akım:Işık çıktısının, maksimum derecelendirilmiş sınırlara kadar akımla nasıl arttığını gösterir.
• Işık Şiddeti - Ortam Sıcaklığı:Bağlantı sıcaklığı yükseldikçe ışık çıktısındaki azalmayı gösterir, bu da termal yönetimin önemini vurgular.
• Spektral Güç Dağılımı:639 nm tepe noktası etrafında merkezlenmiş, farklı dalga boylarında yayılan ışığın göreceli şiddetini gösteren bir grafiktir.

Bu eğriler, mühendislerin standart dışı koşullar (farklı akımlar, sıcaklıklar) altında cihaz davranışını tahmin etmelerine ve tasarımlarını performans ve güvenilirlik için optimize etmelerine olanak tanır.

4. Mekanik ve Paket Bilgileri

4.1 Paket Boyutları

Cihaz, aksi belirtilmedikçe ±0.25 mm toleransla spesifik fiziksel boyutlara sahiptir. Temel boyutsal notlar arasında segmentler içindeki yabancı madde sınırı (≤10 mil), yüzey mürekkep kirliliği (≥20 mil), segmentlerdeki kabarcıklar (≤10 mil), reflektör eğriliği (uzunluğunun ≤%1'i) ve maksimum plastik pin talaşı (0.14 mm) yer alır. Ayrıntılı ölçülü bir çizim, PCB ayak izini oluşturmak için gereklidir.

4.2 Dahili Devre ve Pin Çıkışı

Ekran ortak anot konfigürasyonuna sahiptir. Dahili devre şeması, yedi segmente (A-G) ve ondalık noktaya (DP) ait anot ve katotlara bağlanan on pini gösterir.

Pin Bağlantı Tablosu:

• Pin 1: Katot E
• Pin 2: Katot D
• Pin 3: Ortak Anot
• Pin 4: Katot C
• Pin 5: Katot DP (Ondalık Nokta)
• Pin 6: Katot B
• Pin 7: Katot A
• Pin 8: Ortak Anot
• Pin 9: Katot F
• Pin 10: Katot G

Pin 3 ve Pin 8 dahili olarak ortak anota bağlıdır. Bu çift anot pin tasarımı, akım dağılımına ve termal yönetime yardımcı olur.

4.3 Önerilen Lehimleme Deseni

Veri sayfası, iki farklı PCB lehim yatağı (ayak izi) tasarımı sağlar: biri normal montaj için, diğeri ters montaj için. Ters montaj deseni, PCB'de bir kesinti içerir. Doğru deseni kullanmak, uygun lehim bağlantısı oluşumu, mekanik stabilite ve amaçlanan görsel etkiyi (ters montaj için düz montaj) elde etmek için kritiktir.

5. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

5.1 SMT Lehimleme Talimatları

Cihaz, yüzey montaj teknolojisi (SMT) montajı için tasarlanmıştır. Kritik talimatlar şunları içerir:

• Reflö Lehimleme (Birincil Yöntem):Maksimum iki reflö döngüsü. Döngüler arasında normal sıcaklığa soğuma süresi gereklidir.
  • Ön Isıtma: 120–150°C
  • Ön Isıtma Süresi: Maksimum 120 saniye
  • Tepe Sıcaklık: Maksimum 260°C
  • Sıvı Faz Üzerinde Kalma Süresi: Maksimum 5 saniye
• El Lehimlemesi (Havya):Tek seferlik onarımla sınırlandırılmalıdır. Maksimum havya sıcaklığı 300°C'dir ve bağlantı başına maksimum lehimleme süresi 3 saniyedir.

Bu termal profillerin veya döngü sayılarının aşılması, plastik pakete veya dahili LED çipine zarar verebilir.

5.2 Nem Hassasiyeti ve Depolama

SMD ekranlar nem geçirmez paketleme ile sevk edilir. ≤30°C ve ≤%60 Bağıl Nem (RH) koşullarında depolanmalıdır. Mühürlü torba açıldıktan sonra, bileşenler havadan nem emmeye başlar. Parçalar hemen kullanılmazsa ve kontrollü kuru bir ortamda (örneğin, kuru dolap) depolanmazsa, ısıtma sırasında hızlı buhar genleşmesinin neden olduğu "patlamış mısır" veya paket çatlamasını önlemek için reflö lehimleme işleminden önce kurutulmalıdır.

Kurutma Koşulları (yalnızca bir kez):

• Makara Üzerindeki Parçalar: ≥48 saat 60°C.
• Dökme Parçalar: ≥4 saat 100°C veya ≥2 saat 125°C.

6. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

6.1 Paketleme Özellikleri

Cihaz, otomatik al-yerleştir montajı için bant ve makara üzerinde tedarik edilir. Veri sayfası, paketleme makarası ve taşıyıcı bandın boyutlarını ayrıntılandırır.

• Makara Boyutları:Standart makara boyutları için sağlanmıştır.
• Taşıyıcı Bant Boyutları:Normal montaj ve ters montaj cihazları için, bandaki farklı yönelimlerini yansıtan ayrı özellikler verilmiştir. Temel bant özellikleri arasında kümülatif adım toleransı, kavis sınırları ve EIA-481-C standartlarına uyum yer alır.
• Miktarlar:Standart bir 13 inç makara 800 adet içerir. Kalanlar için minimum sipariş miktarı 200 adettir.
• Öncü/Artçı Bant:Makara, makine işleme için bir öncü (minimum 400 mm) ve bir artçı (minimum 40 mm) içerir.

6.2 Etiketleme ve İzlenebilirlik

Taşıyıcı bant, Parça Numarası, Tarih Kodu ve Bin Kodunu içeren işaretlemeler içerir, bu da üretim ve kalite kontrol amaçları için tam izlenebilirlik sağlar.

7. Uygulama Notları ve Tasarım Hususları

7.1 Tipik Uygulama Senaryoları

LTS-4817SKR-P, kompakt bir SMD formatında parlak, güvenilir, tek rakamlı sayısal bir ekran gerektiren uygulamalar için idealdir. Yaygın kullanımları şunları içerir:

• Tüketici elektroniği: dijital teraziler, mutfak zamanlayıcıları, ses ekipmanı ekranları.
• Endüstriyel ekipman: panel metreler, cihaz okumaları, kontrol sistemi durum göstergeleri.
• Otomotiv yan sanayi: gösterge kümeleri, yol bilgisayarları.
• Tıbbi cihazlar: düşük güç ve yüksek kontrastın anahtar olduğu taşınabilir monitörler.
• Ev aletleri: mikrodalga fırınlar, çamaşır makineleri, termostatlar (özellikle şık, entegre bir görünüm için ters montaj ile).

7.2 Kritik Tasarım Hususları

• Akım Sınırlama:LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Her segment veya ortak anot için, özellikle sıcaklıkla azalan derecelendirmeyi dikkate alarak maksimum sürekli ileri akımı aşmayı önlemek amacıyla bir seri akım sınırlayıcı direnç veya sabit akım sürücü devresi zorunludur.
• Termal Yönetim:Segment başına güç dağılımı düşük olsa da, çok rakamlı bir tasarımdaki birden fazla segmentten gelen birleşik ısı veya yüksek ortam sıcaklıklarında çalışma dikkate alınmalıdır. Yeterli PCB bakır alanı ve havalandırma, bağlantı sıcaklığını güvenli sınırlar içinde tutmaya yardımcı olur.
• Ters Montaj Estetiği:Ters montaj seçeneği kullanılırken, PCB kesintisinin hassas bir şekilde işlendiğinden ve önerilen lehim yatağı deseninin takip edildiğinden emin olun, böylece ön panel ile temiz, düz bir görünüm elde edilir.
• ESD Koruması:Bu veri sayfasında açıkça belirtilmemiş olsa da, AlInGaP LED'ler elektrostatik deşarja (ESD) karşı hassas olabilir. Montaj sırasında standart ESD işleme önlemlerine uyulmalıdır.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılaşma

LTS-4817SKR-P, birkaç temel özellik aracılığıyla kendini farklılaştırır:

• Malzeme Teknolojisi (AlInGaP):GaAsP gibi eski teknolojilerle karşılaştırıldığında, AlInGaP kırmızı ve kehribar renkler için önemli ölçüde daha yüksek ışık verimliliği ve daha iyi sıcaklık stabilitesi sunar, bu da sıcaklık ve ömür boyunca daha parlak ve daha tutarlı renkli ekranlarla sonuçlanır.
• Ters Montaj Kabiliyeti:Tüm SMD LED ekranlar ters montaj için tasarlanmamış veya karakterize edilmemiştir. Bu cihazın belirtilen mekanik toleransları ve sağlanan ayak izi, bu tasarım yaklaşımı için güvenilir bir seçim yapar.
• Şiddet Sınıflandırması (Binning):Garantili şiddet eşleştirmesi (2:1 oranı), sınıflandırılmamış parçalarla oluşabilen parlaklık uyumsuzluğunu ortadan kaldıran, çok rakamlı ekranlar için kritik bir özelliktir.
• Geniş Görüş Açısı ve Yüksek Kontrast:Çip teknolojisi, gri yüzey ve beyaz segmentlerin kombinasyonu, farklı renk kombinasyonlarına sahip ekranlara kıyasla geniş açılardan üstün okunabilirlik sağlamak için tasarlanmıştır.

9. Sıkça Sorulan Sorular (SSS)

S1: "Tepe dalga boyu" ile "baskın dalga boyu" arasındaki fark nedir?
C1: Tepe dalga boyu (λ_p), emisyon spektrumunun maksimum şiddete sahip olduğu dalga boyudur. Baskın dalga boyu (λ_d), LED'in algılanan rengiyle eşleşen tek renkli ışığın dalga boyudur. Bunun gibi dar spektrumlu bir kırmızı LED için birbirine yakındırlar (639 nm'ye karşı 631 nm), ancak λ_dinsan renk algısıyla daha ilgilidir.

S2: Neden iki ortak anot pini (3 ve 8) var?
C2: İki anot pinine sahip olmak, toplam ileri akımın (tüm aydınlatılan segmentlerin toplamı) iki PCB izi ve lehim bağlantısı üzerinden dağıtılmasına yardımcı olur. Bu, akım taşıma kapasitesini iyileştirir, iz ısınmasını azaltır ve mekanik bağlantı güvenilirliğini artırır.

S3: Bu ekranı bir mikrodenetleyici pini ile doğrudan sürebilir miyim?
C3: Hayır. Tipik bir mikrodenetleyici GPIO pini yeterli akımı (segment başına 25 mA, eğer '8' rakamı gösteriliyorsa tüm segmentler için potansiyel olarak 175 mA'nın üzerinde) sağlayamaz veya çekemez ve hasar görür. Mikrodenetleyici tarafından kontrol edilen harici sürücüler (transistör dizileri veya özel LED sürücü IC'leri gibi) kullanmalısınız.

S4: Sürekli ileri akım için "25°C'den doğrusal olarak azalan derecelendirme" ne anlama gelir?
C4: Bu, maksimum güvenli sürekli akımın, sıcaklık 25°C'nin üzerine çıktıkça azaldığı anlamına gelir. Azaltma faktörü 0.28 mA/°C'dir. Örneğin, 50°C ortam sıcaklığında, maksimum akım şöyle olacaktır: 25 mA - [0.28 mA/°C * (50°C - 25°C)] = 25 mA - 7 mA = segment başına 18 mA.

S5: Torba açıldıktan sonra her zaman kurutma gerekli midir?
C5: Kurutmayalnızcabileşenler, nem emilimine izin veren bir süre boyunca belirtilen depolama koşullarının (≤30°C/%60 RH) dışındaki ortam nemine maruz kalmışsa ve reflö lehimleme işlemine tabi tutulmadan önce gereklidir. Hemen kullanılırsa veya kuru bir ortamda depolanırsa, kurutma gerekli olmayabilir. Spesifik maruz kalma süre sınırları için torbadaki MSL (Nem Hassasiyet Seviyesi) etiketine danışın.